桥梁下部构造施工方案

第1页共32页南充~大竹~梁平（川渝界）高速公路项目TJ-E1合同段（桥梁工程）基础及下部构造施工方案四川公路桥梁建设集团有限公司南大梁高速公路TJ-E1合同段2012年2月第2页共32页桥梁基础及下部构造施工方案一、工程概况本标段共有桥梁三座，其中大桥一座，中桥两座。前进大桥全长152米，中心里程桩号K49+662，φ1400桩基24根,共490m；唐家石坝子中桥全长86米，中心里程桩号K54+380,φ1200桩基16根,共208m,φ1400桩基12根,共200m；蒋家沟中桥全长66米，中心里程桩号K56+233,φ1200桩基16根,共264m,φ1400桩基8根,共146m。三座桥均为24.5米宽整体式路幅，桥梁标高受路线标高控制。上部结构采用20m预应力砼箱梁。下部构造采用钢筋砼桩柱式墩柱、扩大基础U型桥台及肋板式桥台。二、管理人员及劳动力配置1、管理人员（见表一）表一管理人员一览表姓名职务姓名职务文运照工区负责人吴帮测量工程师赵正全桥梁工程师郑清武实验负责人成金勇质检工程师李惠施工现场负责人以上人员负责本工程施工中的有关工程技术、工程进度，现场管理、质量检验、施工安全等工作。2.劳动力配置公司将抽派具有丰富施工经验的熟练技术工人等承担本桥的施工。力争保证质量、提前完工。（见表二）第3页共32页表二劳动力配置表工种数量工种数量钢筋工20人混凝土工24人焊工6人模板工10人电工2人普工20人三、机具设备进场情况、测量仪器与原材料来源（见表三、四）表三机具设备进场情况表序号设备名称产地数量备注1ZL50型装载机厦门1台完好2500L搅拌机山东1台完好3800L配料机山东1套完好49m3砼运输灌河南3辆完好430KVA电焊机上海8台完好5Φ40弯曲机上海2台完好6Φ40切断机上海4台完好7断筋机河北2台完好810～20KN卷扬机河北3台完好975KW发电机上海1台完好1016T吊车江苏1台完好1125T吊车江苏1台完好12全站仪、水准仪上海各1台完好第4页共32页表四原材料来源表序号材料名称产地备注1钢材技术指标合格2河沙技术指标合格3碎石技术指标合格4水泥技术指标合格四、施工方法和工艺技术方案根据本标段地质情况，我部拟采用机械钻孔、泥浆护壁、卵石为骨料灌注C30水下砼成桩。（一）、钻孔桩基施工工艺1、准备工作：平整场地，整修道路：用机械配合人工平整场地，按钻孔位置平面布置、修筑钻孔机械、混凝土运输及浇筑机械进出场道路，场地面积要满足摆放钻机，挖设泥浆池及沉淀池，摆放钢筋笼的位置。2、桩位复核：根据设计图纸的测量坐标及现场三角控制网，测放出孔位桩及护桩，经复核无误，监理工程师认可后，用表格形式交底给钻孔班组，并保护现场桩位。3、埋设护筒：挖设泥浆池、沉淀池，埋设护筒：护筒直径按大于桩直径20cm埋设，护筒顶端高程应高出地面0.3m。护筒采用5mm厚的钢板制作，为防止变形，可在护筒上、下端和中部的外侧各焊一道加劲肋。护筒埋置深度根据地质情况和水位确定，一般为1.5米左右，采用挖埋法，先在地面挖出一个比护筒大80cm左右的坑，然后在坑底分层填50cm厚的粘土，在粘土上第5页共32页放出孔中心位置，使护筒中心与孔中心重合，同时用水平尺检察，使护筒竖直，此后在护筒周围回填最佳含水量的粘土，分层夯实，并随时检查平面位置和倾斜度。4、钻机就位：在埋好护筒和备足护壁泥浆粘土后，将钻机就位，立好钻架，保证机架水平，对准桩位中心，拉好风缆绳，即可进行冲击钻孔。5、钻孔：开钻时先在孔内灌注泥浆，泥浆相对密度等指标根据土层情况而定。如孔中有水，可直接投入粘土，用冲击锥以小冲程反复冲击造浆。开孔及整个钻进过程中，应始终保持孔内水位高出地下水位（河中水位）1.5-2.0m，并低于护筒顶面0.3m。制浆的粘土以水化快、造浆能力强、粘稠的膨润土或接近表面经过冻融的粘土为宜，但应尽量就地取材。制浆前，应先把粘土尽量打碎，使在搅拌中易于成浆，缩短搅拌时间，提高泥浆质量，泥浆制备的同时对其进行检测，如相对密度在1.2~1.4g/cm3,粘度在22~30s，胶体率大于95%，失水率小于20mL/30min，泥皮厚小于3mm/30min，PH值在8~11即可使用。冲程大小应根据通过的土层情况掌握。通过坚硬密实卵石层及漂石、基岩之类土层时，可采用大冲程，使卵石、漂石或基岩破碎。当通过砂、砂砾石或卵石夹土层时宜采用中冲程。在易坍塌或流砂地段宜用小冲程，一般情况下冲程在60~70cm左右。在通过漂石或岩层，如表面不平整，应先投入粘土、小片石，将表面垫平，再用十字形钻锥进行冲击钻进，防止发生斜孔、坍孔事故。如遇流砂现象时，宜加大粘土减少片石的比例。第6页共32页为正确提升钻锥的冲程，宜在钢丝绳上用油漆标注长度。钻孔过程中至少每台班应清渣一次，钻孔全过程详细填写钻孔记录，钻孔过程中随时检查机架始终保持水平。6、坍孔的预防与处理：1）、在松散粉砂土或流砂中钻进时，应控制进尺速度，选用较大相对密度、粘度、胶体率的泥浆或高质量泥浆。冲击钻成孔时投入粘土，掺片、卵石，低冲程锤击，使粘土膏、片、卵石挤入孔壁起护壁作用。2）、发生孔口坍塌时，可立即拆除护筒并回填钻孔，重新埋设护筒再钻。3）、如发生孔内坍塌，判明坍塌位置，回填砂和粘质土（或砂砾和黄土）混合物到坍孔处以上1m~2m，如坍孔严重时应全部回填，待回填物沉积密实后再行钻进。4）、严格控制冲程高度。5）、清孔时应指定专人补浆（或水），保证孔内必要的水头高度。供浆（水）管最好不要直接插入钻孔中，应通过水槽或水池使水减速后流入钻孔中，可免冲刷孔壁。6）、吊入钢筋骨架时应对准钻孔中心竖直插入，严防触及孔壁。7、终孔：当钻孔深度达到设计标高后（支承桩低于设计高程5cm），用检孔器检孔到底后方可终孔。G、测孔：钻孔垂直度、孔径用直径为118cm和138cm检孔器测量，满足要求后进入下一道工序。8、清孔：清孔的目的是降低孔内泥浆比重，减少孔底沉淀厚度，便于第7页共32页灌注水下混凝土，拟采用换浆法清孔，先将钻头在离孔底10~20cm处空转，同时用ф100mm水管向孔内注相对密度1.03~1.1的较纯泥浆，将孔内浮渣较多的泥浆换出，换浆的同时用比重瓶测泥浆比重，泥浆比重在1.03～1.10g/cm3之间即可停止清孔，清孔时间一般在4~8h。换浆完成后用测锤量测孔内沉淀厚度不得大于10cm，否则按要求再次清孔，其测量方法为用测锤测得孔深与施工孔深相减即为沉淀厚度。9、安装钢筋笼：绑扎钢筋笼前按要求对钢筋进行调直、切断、弯曲、绑扎，钢筋笼绑扎成型后，存放到平整场地，不能使钢筋笼受损。钢筋下料时保证50%接头错开，焊接采用5d双面搭接焊，并取样检测焊接质量,主筋采用机械连接,连接件必须经检测合格后方可使用。钢筋笼和钢筋吊点加固：为保证钢筋笼不变形可根据钢筋笼刚度加密箍筋。钢筋笼从运输到安装完成，吊点处箍筋受力最大，必须加固，加固方法是将顶端箍筋与立筋焊接，为加大焊接面，可在立筋上增加邦条焊接住箍筋。当孔深较大时钢筋笼需进行接长，在孔口架设井字架，将两段钢筋笼固定在井字架上，焊接接长时采用双面搭接焊10d。保证钢筋笼放置到正确位置的措施：放置钢筋笼必须严格控制标高在设计高程+50mm以内，具体方法是根据护筒上口标高点推算钢筋笼顶端高与护筒顶端的长度，用红漆划线控制。用工字钢，圆钢等横担将钢筋笼支撑在护筒上口，然后检查中心位置，合格后固定，不得下沉和浇砼时上爬。钢筋骨架检测管用钢筋与钢筋笼焊接固定，保证检测管顺直，焊接不漏浆，并将检测管内注满水用胶布封头。第8页共32页10、安装导管：采用内径25～30cm的钢导管。导管间采用法兰盘加橡胶垫连接，导管使用前对其密封性进行两端封闭加水压检验。导管子安装好后如泥浆浓度或沉渣厚度超标可用吸浆泵再次清孔。用直径比导管内径小2－3cm，纤维袋包砂浆制成的阀球，为使其能在导管内顺利滑动，使用前在其表面涂抹黄油。11储料斗：为保证灌注时导管埋深至少2.0m以上，储料斗的容量与桩径、桩长有关，拟采用2.5m3的储料斗进行桥梁桩基的水下砼施工。12、水下砼灌注工艺：砼浇注的配合比控制：为保证配合比准确，每一斗砂石材料均要严格称量，细集料和粗集料要分开称量，安排专人称量并作好记录。用水量的控制采用控制砼坍落度的方法控制，并随时检测。砼浇注过程中对砼进行随机抽样，用于检测28天强度，并保证频率。混凝土拌和物采用斗车运输至灌注地点，检查其均匀性和坍落度，满足要求才倒入漏斗，如不符合要求，须进行二次拌和，二次拌和仍达不到要求，不得使用，孔身及孔底得到监理工程师认可和钢筋骨架安放后，应立即灌注，灌注时用ф6钢丝绳把阀球挂在漏斗和导管之间，将导管提离孔底30～40cm，将灌注漏斗和储料斗装满砼混合料，用冲孔架吊起漏斗，并提出阀球将首批砼灌入孔底，首批砼应保证导管的初次埋置深度≮1.0m，当灌注漏斗的混合料开始减少时，打开储料斗阀门使后续混合料徐徐灌入漏斗，使之连续灌注，当首批砼将灌完时用阀球封住导管口，手推车陆续将砼倒入漏斗，将倒满时提出阀球灌注砼。混凝土下沉速度明显减慢，用钢尺挂石块测量孔内砼到护筒顶的高度，计算导管口埋入砼的深度，确认合第9页共32页格后可提升导管并拆除1节导管，但必须保证导管埋入混凝土顶面以下2米以上（第一次提管埋深需大于6m）,在拆除导管过程中要暂停灌注砼，但须在储料斗中储料，拆除1节导管后重新安装上漏斗，如此循环至砼顶面高出设计高程50~100cm停止。砼浇注完毕初凝后及时灌水养护。13、桩头处理：桩身混凝土达到70％强度后，一般应养护7～14天，用人工凿除高于桩顶设计高程部份的混凝土，检查桩头混凝土是否有夹泥或其它异常现象，发现问题及时解决。14、钻孔灌注桩的质量控制：钻孔灌注桩的质量要求较高，桩孔中心偏移不得大于5cm，孔斜度不得大于1％桩长，孔底沉渣厚度允许值为0.2b（b为设计直径）且不大于30cm，钻孔灌注混凝土浇注时顶面标高要超过桩顶设计标高0.5～1.0m，钻孔直径必须保证设计尺寸。（二）、系梁施工工艺1、施工准备：平整场地，准确定出桩孔位置及系梁开挖线；基坑周围挖排水沟，做好排水系统，及时排除地表水。合理堆放弃土和机具，使其不增加坑壁压力，不影响施工。2、基坑开挖：挖掘方法：该基坑拟采用机械开挖，辅助人工修整成型。基坑尺寸应满足施工要求。一般基底应比基础的平面尺寸增宽0.5～1.0m。由于该土质为人工回填土及砂性土，边坡极不稳定，开挖时应按1：1的坡度开挖，开挖过程中做好边坡防护。基底应按超挖10cm，并浇注混凝土垫层。开挖成型后按系梁断面尺寸对基坑及边坡进行清理。3、测量控制：桩位轴线采取地面基线十字网控制，保证平面偏位在50mm第10页共32页以内。基坑开挖成型后重新对桩位及系梁平面位置进行复核。准确无误后方可进行下一道工序。4、模板安装：模板安装宜与钢筋制作、绑扎配合进行，由于基坑断面较小，如先进行模板安装，将极大的限制钢筋加工，宜先进行钢筋加工。安装侧模时，应防止模板位移和凸出。可在侧模外设立支撑固定，侧模还可设拉杆固定。模板安装完毕后，应对其平面位置、顶部标高、节点联系及终横向稳定性进行检查，签认后方可浇注混凝土。浇注时，发现模板有超过允许偏差变形值的可能时，应及时纠正。5、钢筋制作、安装：钢筋主筋的加工制作应在钢筋房内进行，钢筋焊接采用双面搭接焊，焊缝长度大于5倍钢筋直径，下料时使接头50%错开，在焊接好的钢筋上取样，检测焊接钢筋的抗拉强度，如焊接质量合格在工地现场绑扎，取样所切断钢筋采用邦条焊接好，邦条焊为双面邦双面焊。6、砼浇筑：砼浇注的配合比控制：为保证配合比准确，每一斗砂石材料均要严格称量，细集料和粗集料要分开称量，安排专人称量并作好记录。用水量的控制采用控制砼坍落度的方法控制。由于系梁从原地面到基底高度低于为两米，混凝土可直接倒入基坑内。砼用500L强制式搅拌机拌和，拌和时间不少于2min，用微型货车运到基坑，人工下入基坑内用插入式振捣器振捣，每次振捣厚度不大于50cm，采用熟练的砼工人，做到不漏振，振捣间距在振动棒作用半径的1.5倍左右，每一振捣过